TW200903120A - Liquid crystal display device - Google Patents

Description

200903120 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種液晶顯示裝置，且更明確而言係關於 一種適合於一液晶顯示裝置之技術，該液晶顯示裝置係藉 由依據一滴注充填方法（drop Π11 method)將基板黏著在一 起來形成。 / % 此申請案係基於並主張2007年5月23日申請的日本專利 申請案第2007-136812號之優先權益；其全部内容以引用 方式併入本文内。 【先前技術】 一液晶顯示裝置具有一結構，其中液晶係内插於兩個玻 璃基板之間，該兩個玻璃基板係佈置以相互面對並藉由使 用一黏合劑來黏著在一起。為了獲得一均一單元間隙（一 液晶層之一厚度），具有均勻顆粒大小之塑料珠係散佈於 該等基板之間。近年來，已知一種用以藉由在一基板上形 成突出物（間隔物）來維持一均一單元間隙之技術。該等間 % - 隔物可選擇性地加以配置並還在其高度上具有較高精度。 最近，已揭示-種用於排除基板之間不均勻之技術，該不 均勻係由於在該等基板之一中心部分與一周邊部分（其具 有不同層合結構)内佈置具有相同高度之間隔物所引起(例 如參見日本專利第3388463號）。 同時，用於將該等基板黏著在一起的技術包括一真空注 入方法與—滴注充填方法。依據該真空注人方法，1黏合 劑係佈置於該等基板之—者上，同時在其内形成—液晶進 130626.doc 200903120 口。在將該兩基板裝配在一起之後，一單元間隙係由於從 該液晶進口抽空在該等基板之間的空氣而施加一負載至一 基板表面上或建立一真空狀態時擠壓該黏合劑而形成。 另一方面’依據該滴注充填方法，一給定數量的液晶係 滴入由佈置於該等基板之一者上的一黏合劑所環繞之一區 域内’然後在一真空狀態下將該兩個基板裝配在一起。其 後，回復一大氣壓力，使得該黏合劑由於在由該兩個基板 與該黏合劑之一内壁所環繞之區域之内部與外部之間的一 壓力差而受到擠壓。由此，在該基板之間形成一預定單元 間隙。 近年來，該滴注充填方法因為其縮短作業時間、改良材 料使用效率、獲得更高單元間隙精度等之能力而廣泛普及 (例如參見日本未審核專利申請公告案第Hei 5_232481 號）。 然而，在習知液晶顯示裝置中，不規則度在密集形成電 極佈線、彩色濾光片著色層等之一顯示區域與該顯示區域 之周邊（周邊&域）之間明顯不同。由此原因，若形成 於基板上之該等間隔物具有均一高度，則在該顯示區域内 的該等間隔物會接觸相對基板，而在該周邊區域内的該等 間隔物則不會接觸相對基板。據此，存在該等間隔物具有 作用的一部分與該等間隔物不具有作用的一部分。 若忒等基板係在此狀態下裝配在一起，則在該周邊區域 内的單元間隙會變得比在該顯示區域内的單元間隙更薄。 而且，在靠近該周邊區域定位的該顯示區域之一部分處， 130626.doc 200903120 該等基板之一者會變形，故單元間隙會局部變得更厚。由 此，在靠近該周邊區域定位之顯示區域部分處的單元間隙 變得不同於在該顯示區域之—中心部分處的單元間隙，然 後此一差異係辨識為顯示不均勻。特定言之，在該滴注充 填方法中，壓力係在將該等基板裝配在一起時均勻地施加 至基板表面。據此，因為黏合劑擠壓方式傾向於不均勻， 故此問題在間隔物不均一地支撐該等基板之間的空間時變 得更加顯著。 順便提及，單元間隙係受一液晶注入量的影響。在經組 態用以從該進口注入液晶之真空注入方法中，極少超過一 液晶單元内部的一容積來注入液晶。即使過多地注入液 晶，仍可能由於調整壓力而擠出過多部分。據此，該真空 注入方法極少引起一異常單元間隙。反之，在該滴注充填 方去中，液晶係滴注在黏合劑所環繞之閉合區域上而不使 用該進口，並接著將該等基板裝配在一起。因此，單元間 隙在液晶滴注量過多時會變得更大。另一方面，若液晶滴 注量不夠時，單元間隙會由於液晶不足而會變得更小並可 產生氣泡。如上所述，該滴注充填方法具有一問題，即引 起歸因於液晶單元注入量不均勻之不均勻單元間隙。 【發明内容】 本發明之一目標係提供一種液晶顯示裝置，其係經組雄、 用以防止歸因於在一顯示區域與一周邊區域之間的—單= 間隙差異之顯示不均勻，同時仍容忍一液晶注入量不均勻= 依據本發明之一液晶顯示裝置包括佈置以相互面對的兩 130626.doc 200903120 個基板。一液晶層係内插於該兩個基板之間的一空隙内。 二顯示區域係提供於該兩個基板之表面上。—周邊區域係 提供於該顯示區域周圍。在該周邊區域内，在該等基板之 間的空隙逐漸向外加寬。在注入液晶時係使用一滴注充 方法。 ' 、依據本發明，在該等基板之間的空隙係、在該周邊區域内 逐漸向外加寬。依此方式’該單元間隙從該顯示區域至該 周邊區域逐漸地變化。據此，可防止歸因於在該顯示區域 與該周邊區域之間的一單元間隙差異之顯示不均勻。而 且，若液晶注入量過多，則在加寬空隙的該周邊區域之— 地帶内充填過多液晶。由此，可容忍液晶注入量不均勻。 【實施方式】 第一具體實施例 圖1中的一平面圖示意性顯示依據本發明之一第一具體 實施例之一液晶顯示裝置之一陣列基板之一組態。由二虛 線所指示的一顯示區域300係提供於一陣列基板1〇〇上。一 周邊區域400係提供於顯示區域3〇〇周圍。在周邊區域 内，無縫地佈置一黏合劑120,以便環繞顯示區域3〇〇。在 注入液晶肖，依滴注法而將—預定量之液晶滴注在黏合劑 120所環繞之區域内。錢，將陣列基板1〇〇與另一相對基 板裝配在一起。 土 在陣列基板1〇〇上，m條掃描,mYm(下文統稱為掃描 線丫）與議信號線幻至如（下文統稱為信號線幻係彼此正 交地配置。—像素TFT(賴電晶體）⑽、-透日月像素電極 130626.doc 200903120 13〗及一辅助電容器】50係佈置於各交又點處。施加非晶矽 作為一半導體層的一 TFT係用於像素τρτ 14〇。準0確 而言’像素TFT 14G之-汲極端子係連接至信號線乂、像素 TFT 14G之-源極端子係觸連接至辅助電容⑸触像素 電極而像素TFT 14〇之-間極端子係連接至掃描線 Y。一反電極173係與所有像素電極131相對佈置，同時在 其間内插一液晶層500。 一掃描線驅動電路121、一信號線驅動電路122及一反電 極驅動電路123係佈置於周邊區域_内。掃描線驅動電路 ⑵係連接至該等掃料以經㈣心依序㈣各別掃描 線。信號線驅動電路122係連接至該等信號線χ並經組態用 以供應視BfU5冑§亥等各別信號線。反電極驅動電路⑵ 係連接至該等輔助電容器15()與反電極173並經組態用以供 應預定電位。 多個間隔物600係佈置於顯示區域3〇〇與周邊區域4〇〇 内。該等間隔物_係具有均一高度的柱狀突出物，其係 形成於陣列基板1 〇〇上。在顯示區域3〇〇内，各間隔物M0 係开y成於彳5號線X與掃描線γ之各交叉點附近。在周邊區 域400内，各間隔物6〇〇係形成於信號線χ與黏合劑η。之一 父叉站附近或掃描線Υ與黏合劑1 2〇之一交叉點附近。 接著，將參考圖2來說明面向陣列基板100之一反向基板 200之組恶。如圖2之平面圖所示，在顯示區域3〇〇内， 線1·生形/成遮光層210，以便對應於該等信 號線X。彩色濾光 片211係形成於該等遮光層210之間。該等彩色濾光片係以 130626.doc •10· 200903120 ”工（R)綠（G)及藍（B)次序來加以重複形成。同時，一遮光 層220係形成一框架形狀，以便對應於周邊區域在反 向基板200之周邊區域4〇〇内，結構物件23〇係形成於對應 於陣列基板100上之該等間隔物6〇〇的位置内。 圖3顯示對應於圖2所示之一 a_a，區段之液晶顯示裝置之 斷面。該液晶顯示震置包括陣列基板1 〇〇與反向基板 200，其係相互相對佈置；及液晶層5〇〇，其係内插於該兩 個基板之間的一空隙内。在周邊區域4〇〇内反向基板2〇〇 之一基板表面係在一遠離液晶層5〇〇之方向上逐漸傾斜。 現在’將說明具體組態。 在陣列基板100内，一絕緣層1〇2係形成於一玻璃基板 101上。一偏光板103係佈置於與液晶層5〇〇相對的玻璃基 板101之一表面上。具有均一高度的該等柱狀間隔物600係 在顯示區域300與周邊區域400兩者内形成於該等絕緣層 102上。儘管圖3中省略圖解’但要連接至像素TFT、透明 私極等之辅助電容器線係形成於絕緣層1 〇2上。同時，一 用於在顯示區域300上照射光之背光（未顯示）係靠近陣列基 板100之偏光板1〇3而佈置。 在反向基板200中，該等遮光層21〇係形成於一玻璃基板 201上的顯示區域3〇〇内，以便對應於該等信號線X。該等 彩色濾光片211係形成於該等遮光層2丨〇之間。該等彩色濾 光片2 11係部分重疊該等遮光層2丨〇 ’以便防止歸因於型樣 化精度之光洩漏或色彩混合。遮光層220係形成於玻璃基 板201上的周邊區域4〇〇内。一偏光板2〇3係佈置於與液晶 130626.doc 200903120 層500相對的玻璃基板201之一表面上。而且，儘管圖3中 省略圖解，但一被覆層與該等反電極係層合以便覆蓋該等 遮光層210及220與該等彩色濾光片211。 結構物件230係形成於周邊區域400内的遮光層220上， 以便與陣列基板1 〇〇上的該等間隔物600相對。與該等彩色 濾光片211之材料相同的材料係用於該等結構物件23〇。 在顯示區域300内，該等間隔物600支撐該等基板兩者。 同時，在周邊區域400内，該等間隔物600與該等結構物件 230支撐該等基板兩者。由此，玻璃基板2〇1之基板表面在 运離液晶層500之方向上逐漸傾斜。換言之，在周邊區域 400内’玻璃基板201之表面在遠離玻璃基板層ι〇1之方向 上逐漸傾斜。即’在周邊區域4〇〇内，在玻璃基板2〇1與玻 璃基板101之間的空隙逐漸向外增加。例如，在周邊區域 400内，玻璃基板2〇 1係以一 1 〇度角度相對於該顯示區域而 傾斜。依此方式’單元間隙會從顯示區域3〇〇向周邊區域 400逐漸增加。據此，單元間隙在靠近周邊區域4〇〇定位的 顯示區域300之一部分處不會突然變化。依此方式，可防 止顯示不均勻。 而且，在周邊區域400内，在玻璃基板2〇1與玻璃基板 1 01之間的空隙會在該些基板之間向外加寬，藉此產生一 新區域（下文中稱為一液晶過多區域7〇〇)。 在該滴注充填方法中，黏合劑12〇係塗布於基板周邊區 域400内。在將液晶滴注至顯示區域3〇〇内之後，會在一真 空内將該兩個基板裝配在—起。其後，該等基板係藉由回 130626.doc •12- 200903120 復-大氣壓力來附著並密封在—起。由此原因，一壓力係 由於此大氣壓力而均句地施加至該兩個基板且位於該等基 板之間的該等間隔物_會收縮。據此，$多液晶傾向二 出現。然而，由於過多液晶係充填至液晶過多區域7〇〇 内’故可抑制單元間隙變化，藉此在顯示區域3〇〇内維持 均勻單元間隙。因&，可防止顯示不均勻。而且，還可容 忍液晶注入量不均勻。 因此，依據此具體實施例，藉由在周邊區域4〇〇内形成 反向基板200之基板表面，使之在遠離液晶層5〇〇之方向上 逐漸傾斜，可從顯示區域300向周邊區域4〇〇逐漸並較大程 度地改變單元間隙。因此，可排除在靠近周邊區域定 位之顯示區域300部分處的單元間隙突然變化。因此，可 防止歸因於在顯示區域300與周邊區域400之間的單元間隙 差異之顯示不均勻。而且，在液晶注入量過多時，過多夜 晶係充填至液晶過多區域700内。據此，可抑制單元間隙 變化並容忍液晶注入量不均勻。 接著，將說明一比較性範例之一液晶顯示裝置以便促進 上述具體實施例之理解。圖5係該比較性範例之液晶顯示 裝置之一斷面圖。該比較性範例之液晶顯示裝置之基本組 態類似於在該第一具體實施例中所解釋的該等組態。與兮 第一具體實施例的一差異在於，反向基板2〇〇之基板表面 不在該等基板黏著在一起之前傾斜，如圖5所示。該等_ 色濾光片211、該等遮光層210、該等透明電極等係密集形 成於反向基板200上的顯示區域300内。據此，比較周邊區 130626.doc -13 - 200903120 域400，不規則度係明顯不同。在顯示區域3〇〇内，該等間 隔物600接觸反向基板200，但在周邊區域4〇〇内，該等間 隔物600不接觸反向基板200。由此原因，支撐該等基板的 邛刀與不支撐β亥專基板的一部分係由於在反向基板 上的層合結構而引起。 如圖6中的一斷面圖所示，在周邊區域4〇〇内的單元間隙 在將該等基板黏著在一起之後變得比顯示區域3 〇 〇内的單 元間隙更薄。而且，在靠近周邊區域4〇〇定位的顯示區域 300之部分處，該等基板之一者會引起回彈，使得單元間 隙部分變得更厚。由此，在靠近周邊區域彻定位的顯示 區域300之部分處的單元間隙變得不同於 :中心，的單元間隙。此一差異係辨識為：示不： 勻。特疋5之，在該滴注充填方法中，壓力係在將該等基 板黏著在-起時均句地施加至基板表面，使得因為該黏合 劑之擠麼方式傾向於不均勻，故在該等間隔物不均一支撐 該等基板之間的空間時此問題變得更加顯著。 談==實施例中，在該等基板之間的空隙係藉由使用 以s w 600與在周邊區域4〇〇内的該 樓該等基板而逐漸向外增加 #勿件3〇支 注充填方法將該等其板Π 式’即使在依據該滴 樹定位的顯示區域；起時，在靠近周邊區域 化。 $ 〇〇之部分處的單元間隙仍不會突然變 圖7中的一圖表符畋游_ 、 ^各 衣間略顯不分別在依據該第—且體膏祐制 (其在該圖表争指示〜丨 币八體貝她例 為靶例Γ·)之液晶顯示裝 I30626.doc •14- 200903120 較性範例（其在該圖表中指*為"比較性範例it)之液晶顯示 裝置之顯示區域内測量的該等單元間隙。在圖7中橫軸上 的數值指示從顯示區域 < 中心部分至―末端部分變化的標 準化位置值。此處’值0對應於在中心部分處的座標而值 110對應於在末立而部分處的座標。兩批測量之結果係如本 文所示。 在圖7所不之比較性範例"中，在顯示區域末端處的 單元門隙較大私度地回彈。此態樣指示在周邊區域權内 的該等間隔物600無法支撐反向基板2〇〇而擠壓。反之，在 圖所示之範例1中，單元間隙似乎大體上係均勻的。依 此方式暴貝然在將该等基板黏著在一起時單元間隙不會在 位於罪近„玄周邊區域的該顯示區域部分處突然變化。而 且顯不不均勾不會出現於"範例I1,之顯示區域内。 此外在該比較性範例之液晶顯示裝置中，單元間隙會 在液晶注入量在該滴、、φ、土、a < , 同左法過程中過多時增加，而單元間隙 會由於液晶不足而變；s ,、， ^传更小並可能產生氣泡。如上所述， 該比較性範例具有—& 具有風險’即引起歸因於液晶注入量不均 勻之不均勻單元間隙。相e 、 承相反，依據此具體實施例，在液晶 注入量過多的情況下， 夕 過夕液晶係充填至周邊區域400内 的液晶過多區域700内。因&，還可容忍液晶注入量不均 二^ 由於可在該顯示區域内吸收對基板表面的一局 部衝擊，故改良在出 ^ _ 兄低軋泡或使用手指施加一壓力至 該顯示區域表面上之情況下的抗壓縮變形性。 施例 第二具體實 130626.doc 200903120 接著，將說明依據本發明之一第二具體實施例之一液晶 顯示裝置。此液晶顯示裝置之基本組態類似於在該第一具 體實施例中所解釋的該等組態。據此，下面將主要說明與 該第一具體實施例的一差異。 如圖4所示’此具體實施例與該第一具體實施例之一差 異在於’高於該等間隔物600之結構物件11 〇係佈置於周邊 區域400内。該等結構物件11〇係佈置於陣列基板1〇〇上。 该·#結構物件11 0係由與該等間隔物之材料相同的材料製 成。在此組態下’在顯示區域300内，該等基板兩者係由 該等間隔物600來加以支撐，而在周邊區域4〇〇内，該等基 板係由該等結構物件11〇來加以支撐。依此方式，在此具 體實施例中，在周邊區域400内的反向基板200之基板表面 係在遠離液晶層500之方向上逐漸傾斜。 因此，依據此具體實施例，可藉由佈置高於該等間隔物 600的該等結構物件！丨〇來在遠離液晶層5〇〇之方向上逐漸 傾斜在周邊區域400内的反向基板2〇〇之基板表面。因此， 此具體實施例可賦加一類似效應至該第一具體實施例。 儘管在該第二具體實施例中係在該陣列基板上佈置於高 於該等間隔物600的該等結構物件11〇，但本發明不限於此 組態。例如，還可在反向基板2〇〇上佈置該等結構物件HO 以便傾斜反向基板2〇〇。 同時，在該第二具體實施例中的㈣結構物件⑽係由 與該等間隔物相同的材料製成。然而，本發明並不受限於 此組態。例如，還可使用藉由添加一硬化劑至該黏合劑所 130626.doc 16 200903120 製備的一專基板。 強化黏合劑作為該 等結構物件11 〇，藉此支撐該 正吊h況下，該周邊 ^£域係不貢獻一顯示功能之區域。 . 周邊區域於用以嵌入該液晶裝置的一 資讯裝置之一外殼 的不利影響 术' 取小化對產品外觀及其他設計因素 【圖式簡單說明】 圖1係示意性顯示依掳 、 m艨本發明之一第一具體實施例之 液晶顯示裝置之一陳而丨苴 丨早列基板之—組態的一平面圖。 圖2係示意性顯示該液晶 態的一平面圖。 組 顯不裝置之一反向基板之一 圖3係顯示一 A-A1區段之液晶顯示裝置之一斷面圖。 圖4係顯示依據本發明之一第二具體實施例之一液晶顯 示裝置之一組態的一斷面圖。 圖5係顯示在將基板黏著在一起之前，一比較性範例之 一液晶顯示裝置之一組態的—斷面圖。 圖6係顯示在將該等基板黏著在一起之後，該比較性範 例之液晶顯示裝置之組態的一斷面圖。 圖7係顯示在該具體實施例與該比較性範例之液晶顯示 裝置之顯示區域内單元間隙之一圖表。 【主要元件符號說明】 100 陣列基板 101 玻璃基板 102 絕緣層 130626.doc 17· 200903120 103 偏光板 110 結構物件 120 黏合劑 121 掃描線驅動電路 122 信號線驅動電路 123 反電極驅動電路 131 透明像素電極 140 像素TFT 150 輔助電容器 173 反向電極 200 反向基板 201 玻璃基板 203 偏光板 210 遮光層 211 彩色濾光片 220 遮光層 230 結構物件 300 顯示區域 400 周邊區域 500 液晶層 600 間隔物 700 液晶過多區域 XI 至 Xn 信號線 Y1 至 Ym 掃描線 130626.doc •18-

Claims (1)

1. 200903120 十、申請專利範圍： 1· 一種液晶顯示裳置，其包含： 兩個基板’其經佈置以相互面對； -液晶層，其經内插於該兩個基板之間的一空隙内； 一顯示區域，其經提供於該兩個基板之表面上· ’ -周邊區域，其經提供於該顯示區域周圍並使該等基 板之間的該空隙逐漸向外加寬；以及 一黏合劑’其在對應於該周邊區域之—位置内經益縫 地佈置於該空隙内以便環繞該顯示區域。 2.如請求項1之液晶顯示裝置， 其中於該兩個基板之任一者上佈置一間隔物；以及 在與。亥周邊區域内的該間隔物相對的一位置内於該兩 個基板之另一者上提供一結構物件。 3 .如請求項1之液晶顯示裝置， 其中於該顯示區域内佈置一間隔物；以及 於。亥周邊區域内提供_高於該間隔物之結構物件。 130626.doc